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基于LBM的油气藏开发流固共轭传热微观机理研究
1
作者 张洋 侯健 +3 位作者 韦贝 刘海湖 吴光焕 王传飞 《力学学报》 北大核心 2026年第2期528-541,共14页
多孔介质内的流固共轭传热现象在地热开发、稠油热采、水合物热激开发等能源利用过程中广泛存在.由于流体的导热性质和岩石的导热性质差异较大,主要传热方式不同,流固界面处的传热机制十分复杂.为从微观本质上认清储层多孔介质内的共轭... 多孔介质内的流固共轭传热现象在地热开发、稠油热采、水合物热激开发等能源利用过程中广泛存在.由于流体的导热性质和岩石的导热性质差异较大,主要传热方式不同,流固界面处的传热机制十分复杂.为从微观本质上认清储层多孔介质内的共轭传热机理,建立了考虑流固共轭传热的格子玻尔兹曼(LBM)模拟方法,分析了共轭传热特征和储层能量变化规律,并探究了岩石、流体性质和多孔介质结构对传热效果的影响.模拟结果表明:在局部非热平衡条件下,佩克莱数降低或热扩散系数比增大有利于注入能量在储层内得到有效利用;而在相同注入能量下,岩石与流体吸收的能量均随佩克莱数与热扩散系数比增大而增加;热损失随顶底层岩石导热系数增大和储层有效厚度减小而加剧;储层有效导热系数随孔隙度和界面粗糙度增大而减小,随岩石/流体导热系数比增大而增大;注入介质中加入泡沫可使热前缘推进更加均匀,加入氮气可减小储层上部有效导热系数以实现保温.本研究可为油气藏开发中注入工艺优化、储层保温策略制定及注入介质优选等提供理论依据,对提高能源开发效益具有重要意义. 展开更多
关键词 多孔介质 格子玻尔兹曼方法 局部非热平衡 共轭传热
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基于LBM-LES的双螺旋型天气雷达塔非高斯风压模拟与验证
2
作者 张慎 王义凡 +4 位作者 李昀 程明 王杰 尹鹏飞 邹良浩 《工程力学》 北大核心 2026年第2期158-168,共11页
由于格子玻尔兹曼方法(LBM)具有并行效率高、复杂网格处理便捷以及能够处理复杂边界等特性,近年来被用于建筑风荷载模拟。采用LBM大涡模拟针对双螺旋型天气雷达塔高耸结构开展了流场数值模拟,同时结合风洞试验检验了LBM方法模拟结构风... 由于格子玻尔兹曼方法(LBM)具有并行效率高、复杂网格处理便捷以及能够处理复杂边界等特性,近年来被用于建筑风荷载模拟。采用LBM大涡模拟针对双螺旋型天气雷达塔高耸结构开展了流场数值模拟,同时结合风洞试验检验了LBM方法模拟结构风压的适用性与准确性,探讨了多风向角下双塔结构表面非高斯风压分布特性。分析结果表明:LBM大涡模拟方法可有效模拟出双螺旋型天气雷达塔流场分布特征,模拟的多风向角测点风压变化趋势与风洞实验吻合一致,双螺旋塔楼区域脉动风压存在明显非高斯特性;基于转换过程法计算的非高斯峰值因子明显大于样本保证率计算结果,双塔区域局部峰值因子普遍超过规范推荐值2.5,局部最大值超过5.0,明显大于顶楼方形轮廓区域峰值因子。研究内容可为椭圆形双塔围护结构风荷载计算和抗风设计提供相关参考。 展开更多
关键词 格子玻尔兹曼法 双螺旋型天气雷达塔 大涡模拟 非高斯风压 峰值因子
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表面处理含盐混凝土的氯离子扩散试验与模拟
3
作者 周欣竹 蔡泽甬 +2 位作者 荣华 郑建军 邵海鑫 《浙江工业大学学报》 北大核心 2026年第1期30-36,共7页
表面处理是提高混凝土抗氯离子侵入阻力的重要措施。深入研究表面处理混凝土的传输特性,对于表面处理在实际工程中的应用与推广尤为重要。采用试验与数值模拟相结合的方法,探究了表面处理含盐混凝土的氯离子扩散特性。针对普通混凝土、... 表面处理是提高混凝土抗氯离子侵入阻力的重要措施。深入研究表面处理混凝土的传输特性,对于表面处理在实际工程中的应用与推广尤为重要。采用试验与数值模拟相结合的方法,探究了表面处理含盐混凝土的氯离子扩散特性。针对普通混凝土、表面涂层混凝土和表面复合涂层混凝土,利用NEL法测定了表面处理层和基底混凝土的氯离子扩散系数,并简要分析了表面涂层类型和水胶比对氯离子扩散系数的影响。将3种混凝土试件分别在盐溶液中浸泡45,90,135 d后,测定其氯离子分布,进而分析表面涂层类型、水胶比和初始含盐量对氯离子质量分数的影响。在此基础上,提出了考虑表面处理层性能退化的混凝土氯离子质量分数计算的差分法。与实测数据对比验证结果表明:该有限差分法具有较高的计算精度,可以应用于表面处理混凝土结构的使用寿命估算。 展开更多
关键词 表面处理混凝土 氯离子质量分数 浸泡试验 有限差分法
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高温-干湿循环作用下混凝土分区抗硫酸盐的侵蚀性能
4
作者 李福海 黄绍宁 +5 位作者 肖赛 霍佳腾 范少轩 刘梦辉 丁玉乔 田杨 《西南交通大学学报》 北大核心 2026年第1期41-51,共11页
针对海洋工程中混凝土材料在硫酸盐环境中的损伤劣化问题,开展在半浸泡环境中不同浓度的硫酸盐溶液侵蚀和高温作用下混凝土侵蚀试验、微观试验.通过分析混凝土试件质量变化、动弹性模量、侵蚀产物的成分与含量、硫酸根离子含量,结合微... 针对海洋工程中混凝土材料在硫酸盐环境中的损伤劣化问题,开展在半浸泡环境中不同浓度的硫酸盐溶液侵蚀和高温作用下混凝土侵蚀试验、微观试验.通过分析混凝土试件质量变化、动弹性模量、侵蚀产物的成分与含量、硫酸根离子含量,结合微观测试,揭示半浸泡和硫酸盐环境下高温-干湿循环作用下混凝土损伤劣化规律.结果表明:硫酸盐侵蚀初期,硫酸盐侵入浸泡区混凝土内部,促进水化作用,混凝土内部的AFT、石膏会填充初始缝隙,产物起到填充作用及骨架作用;后期产物量继续增大会对混凝土造成破坏,动弹性模量下降12%~30%;吸附区的混凝土同时受到干湿循环和热循环,2种循环会加剧毛细作用、扩散作用,使盐类在混凝土内部易产生结晶,热循环会加速骨料和水泥基体脱离,形成更多的孔隙,有利于盐类继续侵入;硫酸钠的物理结晶前期填充作用对强度有提升,质量提升0.50%~1.75%,但后期的破坏作用更加严重. 展开更多
关键词 海工混凝土 硫酸盐侵蚀 半浸泡 热循环 干湿循环
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基于格子玻尔兹曼方法的煤层气流动规律的仿真分析
5
作者 滕桂荣 刘吉朋 郝鹏 《科学技术与工程》 北大核心 2026年第5期1946-1960,共15页
煤层气作为非常规天然气,是中国油气资源的重要替代能源。为了提升煤层气的抽采率,采用格子玻尔兹曼方法(lattice Boltzmann method, LBM)研究了煤层气在抽采过程中的流动规律,系统地探讨了抽采压力、抽采孔径大小、抽采孔深度、煤层边... 煤层气作为非常规天然气,是中国油气资源的重要替代能源。为了提升煤层气的抽采率,采用格子玻尔兹曼方法(lattice Boltzmann method, LBM)研究了煤层气在抽采过程中的流动规律,系统地探讨了抽采压力、抽采孔径大小、抽采孔深度、煤层边界形貌等参数对煤层气抽采率的影响。研究表明:单抽采孔抽采时,煤层气抽采率随抽采压力变化存在峰值;当抽采压力梯度较小时,煤层气抽采率随抽采压力差增大而增加,但当抽采压力梯度超过某一特定值时,抽采率反而下降;煤层气抽采率随着抽采孔直径的增加而增大,但当抽采孔直径达到一定数值后,抽采率几乎不再变化,存在最佳抽采孔径;抽采率随着抽采孔深度的增加而增加,当孔深达到2 m后,抽采率变化缓慢,结合工程实际,抽采孔深优选在1~2 m。另外,煤层边界的粗糙程度越大抽采率越低。当采用双孔抽采时,随着孔边距的增加抽采率先增加后减小,最优孔边距的范围区间为[1.0 m, 2.5 m]。最后,建立了抽采压力不变时,抽采孔几何尺寸(孔径、孔深)与抽采率的定量关系,以及抽采孔深不变时,抽采孔径和抽采压力与抽采率的定量关系。研究确定了最优抽采孔径、孔深、抽采压力以及抽采孔间距的范围,为指导煤层气开采提供依据。 展开更多
关键词 LBM方法 煤层气 多孔介质渗流 边界形貌 抽采率
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共情模式下的沉浸式体验课在眼科实习护生培养中的应用
6
作者 齐雪阳 邵文静 沈秀华 《齐鲁护理杂志》 2026年第3期150-152,共3页
目的:研究基于共情模式下的沉浸式体验课对眼科实习护生培养的应用效果。方法:选取2023年8月-2024年8月在眼科实习的护生80名,将研究对象按随机数字表法分为两组,对照组(n=40)进行传统培训课程培训,干预组(n=40)在进行传统培训课程的基... 目的:研究基于共情模式下的沉浸式体验课对眼科实习护生培养的应用效果。方法:选取2023年8月-2024年8月在眼科实习的护生80名,将研究对象按随机数字表法分为两组,对照组(n=40)进行传统培训课程培训,干预组(n=40)在进行传统培训课程的基础上,加入沉浸式体验课培训。比较两组同理心、人际关系反应、专业承诺水平及课程满意度。结果:干预后,两组同理心、人际关系反应、专业承诺水平及课程满意度均优于干预前(P<0.05,P<0.01),且干预组均优于对照组(P<0.01)。结论:基于共情模式的沉浸式体验课可以提高眼科实习护生同理心、人际关系反应能力、专业承诺水平及课程满意度。 展开更多
关键词 护生 沉浸式体验课 共情 带教
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基于剧本杀的沉浸式生物化学互动课堂实践——以糖酵解为例
7
作者 刘静 袁宁 《生命的化学》 2026年第1期173-180,共8页
本文以糖酵解代谢途径为例,将剧本杀游戏融入生物化学课堂,构建一种沉浸式互动教学模式。通过角色扮演、推理解谜、团队协作等元素的剧本杀课程设计,将糖酵解的复杂生化反应过程转化为生动有趣的剧情任务。教学实践表明,该模式提高了学... 本文以糖酵解代谢途径为例,将剧本杀游戏融入生物化学课堂,构建一种沉浸式互动教学模式。通过角色扮演、推理解谜、团队协作等元素的剧本杀课程设计,将糖酵解的复杂生化反应过程转化为生动有趣的剧情任务。教学实践表明,该模式提高了学生的课堂参与度和学习效果,为创建生动的生物化学课堂提供了新思路。 展开更多
关键词 剧本杀 沉浸式课堂 生物化学 糖酵解 互动教学
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高应力复合顶板淋水巷道围岩修复技术研究
8
作者 李世辉 王庆牛 +1 位作者 陈康 王威 《煤炭技术》 2026年第1期85-90,共6页
针对高应力复合顶板淋水巷道围岩松动范围大、变形剧烈、难支护的技术难题,以丁集矿1232(1)工作面轨道巷为工程背景,在现场调研巷道围岩破坏特征的基础上,结合理论分析和实验室试验,分析了巷道围岩失稳的主控因素和机制,提出了一种基于... 针对高应力复合顶板淋水巷道围岩松动范围大、变形剧烈、难支护的技术难题,以丁集矿1232(1)工作面轨道巷为工程背景,在现场调研巷道围岩破坏特征的基础上,结合理论分析和实验室试验,分析了巷道围岩失稳的主控因素和机制,提出了一种基于预应力全锚注的分级递进式围岩修复对策和方案,调动更大范围围岩的承载能力,建立新的围岩-结构体。工程实践表明:采用该方案修复巷道后,3个月内顶板下沉量和两帮相对移近量最大值分别为42 mm和81 mm,巷道围岩变形得到了有效控制,研究结果可为类似工程地质条件巷道围岩修复工作提供借鉴。 展开更多
关键词 高应力 复合顶板 浸水膨胀率实验 失稳机制 巷道修复
原文传递
问题线索和自我生成教学策略影响沉浸式学习效果的实证研究
9
作者 郑旭东 吉馨元 +2 位作者 徐佳敏 罗佳乐 杨现民 《现代教育技术》 2026年第2期89-98,共10页
沉浸式学习已成为数字时代的重要学习方式,而在虚拟环境中嵌入科学的学习支架有助于提高学习效果。作为沉浸式学习中常见的教学支架,问题线索和自我生成教学策略的作用机制有待进一步实证检验。为此,文章采用2(问题线索:有/无)×3(... 沉浸式学习已成为数字时代的重要学习方式,而在虚拟环境中嵌入科学的学习支架有助于提高学习效果。作为沉浸式学习中常见的教学支架,问题线索和自我生成教学策略的作用机制有待进一步实证检验。为此,文章采用2(问题线索:有/无)×3(自我生成教学策略:书写文本/面对真人口述/面对虚拟人口述)的被试间实验,对104名被试的学习成绩、内在动机、认知负荷、认知加工进行了分析,结果显示:问题线索能激发学生的内在动机、降低认知负荷、促进长期记忆编码与提取,显著提升了学习成绩;面对真人口述的策略在增强内在动机与促进认知加工方面效果显著,有效提升了学习成绩;问题线索与面对真人、面对虚拟人的口述策略相结合,显著提升了学生的内在动机和知识记忆水平。此外,文章还从认知加工视角揭示了问题线索和自我生成教学策略在沉浸式学习中的作用机制,为沉浸式学习环境中教学支架的设计提供了实证依据与实践启示。 展开更多
关键词 沉浸式学习 问题线索 自我生成教学 脑电图 认知加工
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沉浸式实景剧本游的微观可行性分析——以南京珍珠泉风景区为例
10
作者 鲁靖 李佳洋 胡靖怡 《常州信息职业技术学院学报》 2026年第1期84-88,共5页
沉浸式实景剧本游以独特的场景沉浸性、文化体验性与互动参与性,成为文旅深度融合的重要载体。南京珍珠泉风景区资源禀赋优越,具备开发沉浸式实景剧本游的良好基础。在对相关文献与景区现状进行研究后,从微观操作的视角(即从项目具体实... 沉浸式实景剧本游以独特的场景沉浸性、文化体验性与互动参与性,成为文旅深度融合的重要载体。南京珍珠泉风景区资源禀赋优越,具备开发沉浸式实景剧本游的良好基础。在对相关文献与景区现状进行研究后,从微观操作的视角(即从项目具体实施层面)分析其可操作性和可持续性,系统论证沉浸式实景剧本游的具体场景构建、内容体系设计、技术应用适配、客群需求匹配及成本运营优化等路径,旨在为同类景区提供可复制、可持续的落地方案。 展开更多
关键词 沉浸式 实景剧本游 微观可行性
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实际气体热力学性质的研究与计算
11
作者 米仪琳 《物理通报》 2026年第1期23-25,共3页
建立了以分子引力场描述实际气体分子之间相互作用的实际气体模型,即大量理想气体分子组成的系统在分子引力场中的运动.将引力势能引入玻尔兹曼密度方程,推导出了在高压高密度情况下仍然适用的气体状态方程——玻尔兹曼气体方程,并以CO_... 建立了以分子引力场描述实际气体分子之间相互作用的实际气体模型,即大量理想气体分子组成的系统在分子引力场中的运动.将引力势能引入玻尔兹曼密度方程,推导出了在高压高密度情况下仍然适用的气体状态方程——玻尔兹曼气体方程,并以CO_(2)为例计算了临界点附近的压强p和压缩系数Z.结果表明,理论结果和实验结果符合得很好,压强p和压缩系数Z相对误差均在1.1%以内,从而说明该气体状态方程不仅物理图像清晰、计算简单方便,而且可以准确描述实际气体的热力学性质. 展开更多
关键词 分子引力势能 玻尔兹曼密度方程 压缩系数
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6G网络赋能沉浸式多媒体与未来电影:从关键能力到应用落地
12
作者 王慧明 黄雲淞 《现代电影技术》 2026年第1期16-24,共9页
面向2030年的第六代移动通信(6G)以极致性能、原生智能、通信感知一体和全球覆盖为核心特征,将为沉浸式多媒体和未来电影提供全新的基础设施支撑。本文首先梳理了6G在超级无线宽带、超大规模连接、极其可靠通信、普惠智能服务和通信感... 面向2030年的第六代移动通信(6G)以极致性能、原生智能、通信感知一体和全球覆盖为核心特征,将为沉浸式多媒体和未来电影提供全新的基础设施支撑。本文首先梳理了6G在超级无线宽带、超大规模连接、极其可靠通信、普惠智能服务和通信感知融合等典型场景中的关键能力,分析其在速率、时延、连接密度、感知精度与智能水平等方面的指标演进;进一步构建“感知层-网络层-应用层”一体化的6G沉浸式多媒体应用架构,探讨“云-网-边-端”协同渲染、通信感知一体化、多流同步与语义驱动分发等关键技术路径。在此基础上,结合虚拟摄制、全息影院与全息远程协作等具体案例,系统解析6G对电影制作、发行放映和内容形态的重塑机理,揭示从“观看艺术”向“体验艺术”的演进趋势,为6G赋能我国电影产业的技术路线与产业实践提供参考。 展开更多
关键词 6G 人工智能 通信感知融合 沉浸式多媒体 电影
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“三段交互”模式与“浸润学习”的融合共生——大学生党史学习教育提质增效的路径探析
13
作者 江秋菊 《教育教学研究前沿》 2026年第1期210-212,共3页
在马克思主义唯物史观的科学指引下,大学生党史学习教育的模式创新已成为高校思想政治工作的核心议题。本文在已探讨的“浸润学习”模式基础上,进一步提出并系统阐释“三段交互”教育模式。该模式以“理论学习-实践体验-迁移应用”三个... 在马克思主义唯物史观的科学指引下,大学生党史学习教育的模式创新已成为高校思想政治工作的核心议题。本文在已探讨的“浸润学习”模式基础上,进一步提出并系统阐释“三段交互”教育模式。该模式以“理论学习-实践体验-迁移应用”三个阶段的深度交互与螺旋上升为核心特征,旨在破解党史学习教育中理论与实践脱节、认知与行为分离的困境。文章详细论述了“三段交互”模式的理论根基、实践路径与显性成效,并探讨了其与“浸润学习”模式如何辩证统一、融合共生,从而构建出一个“浸润无处不在、交互深化认知”的党史学习教育新生态,为增强教育的针对性、实效性和感染力提供可借鉴的范式。 展开更多
关键词 “三段交互” “浸润学习” 党史学习教育
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论数学美育的内涵、机理与任务
14
作者 李铁安 张楠 《中国教育学刊》 2026年第2期29-34,共6页
数学美育是通过数学教学实施的美育实践,即在数学教学中,充分发挥数学文化之美、教师教学之美和学生学习之美的一体化育人功能,实现高质量育人。数学美育是更高价值层次的数学教学新形态,其育人机理是:学生在数学“问题解决过程”与“... 数学美育是通过数学教学实施的美育实践,即在数学教学中,充分发挥数学文化之美、教师教学之美和学生学习之美的一体化育人功能,实现高质量育人。数学美育是更高价值层次的数学教学新形态,其育人机理是:学生在数学“问题解决过程”与“审美体验过程”的交互作用中,智力因素与非智力因素的作用可以实现整体性释放,促进学生高质量数学学习。数学美育的核心任务是:让学生迷上数学,强化理性精神培养,突出诗性智慧激发。 展开更多
关键词 数学美育 审美体验 理性精神 诗性智慧 美育浸润行动
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基于PFM-LBM的冻土渗透特性介观尺度数值研究
15
作者 胡裕洋 孙宸章 +2 位作者 颜瀚 滕继东 张升 《岩土工程学报》 北大核心 2026年第1期54-64,共11页
土体冻胀现象的核心是冻土中水分的迁移和相变,而冻土渗透系数是理解该过程的关键参数。冻土对温度和流体的高度敏感性使得物理实测其渗透系数存在很大困难,因此从介观尺度开发可靠的数值分析方法是非常有益的探索。首先利用级配曲线重... 土体冻胀现象的核心是冻土中水分的迁移和相变,而冻土渗透系数是理解该过程的关键参数。冻土对温度和流体的高度敏感性使得物理实测其渗透系数存在很大困难,因此从介观尺度开发可靠的数值分析方法是非常有益的探索。首先利用级配曲线重构了土样的多孔介质结构,从介观尺度提出了一个研究冻土渗透特性的PFM-LBM耦合的介观数值方法。基于已有的试验数据和解析模型,对模型进行验证,表明该方法可以高效准确地预测饱和冻土渗透系数。在此基础上研究了未冻水含量、不同成冰方式等因素对冻土渗透特性的影响,结果显示未冻水含量对冻土的渗透系数有显著影响,集中反映在流体相对比界面长度Rf和迂曲度τf的增加。孔隙填充和颗粒包覆两者成冰方式对冻土渗透系数的影响也存在差异:前者与Rf的联系更加紧密;而后者则是随着未冻水含量的减小,τf的影响越来越突出。 展开更多
关键词 饱和冻土 相场法 格子BOLTZMANN方法 渗透特性 介观尺度
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沉管隧道短管节干坞内拉合施工技术
16
作者 王聪 陈金元 +1 位作者 徐彬彬 吴卓 《水道港口》 2026年第1期142-148,共7页
沉管隧道是指将若干预制完成的基本结构单元通过浮运、沉放、对接形成的水下隧道。为适应岸上段与沉管段不同基础的刚度变化,沉管隧道岸上最终接头一般设置短管节进行过渡。短管节拉合施工一般在干坞内采用体外预应力方法,即通过设置拉... 沉管隧道是指将若干预制完成的基本结构单元通过浮运、沉放、对接形成的水下隧道。为适应岸上段与沉管段不同基础的刚度变化,沉管隧道岸上最终接头一般设置短管节进行过渡。短管节拉合施工一般在干坞内采用体外预应力方法,即通过设置拉合装置采用预应力钢绞线或高强螺杆进行拉合。以襄阳鱼梁洲沉管隧道工程为依托,为了降低施工措施费,短管节拉合设计采用体内预应力张拉方法。为此研究制定并应用了干坞内短管节拉合施工工艺,解决了短管节拉合过程偏转、GINA止水带压缩不均匀的问题。根据施工实践,得到如下结论:混凝土管节与基础之间的静摩擦系数约为0.84,滑动摩擦系数处于0.55~0.68;研发了截止阀式液压同步控制系统,实现了穿心千斤顶的分级加载、同步移动及单个调控的功能;钢绞线工作锚具锁定、穿心千斤顶泄压回油后,钢绞线平均回弹量约为2.4 mm、回弹率约为0.026%。 展开更多
关键词 沉管隧道 最终接头 短管节拉合 体内预应力 摩擦系数 液压同步控制系统 钢绞线回弹量
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浸水前后花岗岩与混凝土滑动摩擦系数取值探讨
17
作者 孙治国 马骏 张雪东 《路基工程》 2026年第1期99-105,共7页
某跨海桥梁项目主桥锚碇为海中锚碇,基底持力层为全风化花岗岩及砂土状强风化花岗岩。该地层存在遇水崩解软化特性,在锚碇设计时,需要充分考虑遇水软化后的沉井基础与基岩的水平摩擦系数,以确定锚碇规模。采用类似项目取值、规范建议取... 某跨海桥梁项目主桥锚碇为海中锚碇,基底持力层为全风化花岗岩及砂土状强风化花岗岩。该地层存在遇水崩解软化特性,在锚碇设计时,需要充分考虑遇水软化后的沉井基础与基岩的水平摩擦系数,以确定锚碇规模。采用类似项目取值、规范建议取值、抗剪强度指标反算、现场测试等多手段论证了浸水前后全风化及砂土状强风化花岗岩与混凝土之间的摩擦系数。结果表明:天然状态下全风化花岗岩摩擦系数为0.25,砂土状强风化花岗岩摩擦系数为0.50,浸水状态下全风化花岗岩摩擦系数为0.22,强风化花岗岩摩擦系数为0.34。 展开更多
关键词 海中锚碇 全/强风化花岗岩 持力层 水下开挖 浸水 摩擦系数 易位测试
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砂岩铀矿原状岩心中铀的迁移模拟研究
18
作者 贺桂成 覃汉 +5 位作者 扶海鹰 戴翔 杨知蔓 连檬 李金欣 王睿 《原子能科学技术》 北大核心 2026年第2期273-282,共10页
为评估CO_(2)+O_(2)地浸铀矿山退役后铀在砂岩含水层中的迁移规律及污染风险,需要研究铀在原状砂岩岩心中的迁移行为。鉴于直接开展岩心迁移实验存在困难,本研究通过砂岩颗粒的等温与动力学吸附实验获取吸附参数,结合格子Boltzmann方法(... 为评估CO_(2)+O_(2)地浸铀矿山退役后铀在砂岩含水层中的迁移规律及污染风险,需要研究铀在原状砂岩岩心中的迁移行为。鉴于直接开展岩心迁移实验存在困难,本研究通过砂岩颗粒的等温与动力学吸附实验获取吸附参数,结合格子Boltzmann方法(LBM)与三维CT数字岩心,建立了原状岩心中铀迁移的数值模型,并与岩心迁移实验进行了对比验证。结果表明,HCO_(3)^(-)对铀的吸附容量有显著影响;在含/不含HCO_(3)^(-)条件下,吸附行为均符合Langmuir等温模型与准二级动力学模型,拟合R^(2)均高于0.97。基于D3Q19-LBM模型和吸附参数,在三维数字岩心中模拟铀迁移,结果表明,该模型能较好地再现岩心实验规律,说明在原状岩心尺度下,铀迁移仍遵循颗粒尺度吸附机制。本模型可有效替代复杂岩心实验,为含水层中铀迁移评估提供理论依据和技术支撑。 展开更多
关键词 砂岩铀矿 铀迁移 格子BOLTZMANN方法 原状岩心 等温吸附
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循环浸水煤系砂岩微结构演变与声发射特征研究 被引量：1
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作者 王伟男 姚强岭 +4 位作者 王爱文 宋义敏 唐治 梁顺 张晨曦 《采矿与安全工程学报》 北大核心 2026年第1期158-172,共15页
反复浸水对煤矿地下水库边界煤岩柱强度弱化作用明显,是影响地下水库安全运行的关键因素之一。采用微观与宏观相结合的方法对干燥~浸水4次的煤系砂岩损伤和破坏过程开展试验研究,结果表明:随着浸水次数增加,岩样内部孔径、孔隙之间的连... 反复浸水对煤矿地下水库边界煤岩柱强度弱化作用明显,是影响地下水库安全运行的关键因素之一。采用微观与宏观相结合的方法对干燥~浸水4次的煤系砂岩损伤和破坏过程开展试验研究,结果表明:随着浸水次数增加,岩样内部孔径、孔隙之间的连通性逐渐增大;由浸水1次到浸水4次,岩样溶蚀孔孔径分别为0.9,3.0,8.1和16.2μm,T2曲线最大幅值分别为1 520.62,1 523.80,1 541.72和1 561.54,全孔、小孔、中孔和大孔的T2谱面积增大幅度分别为9.96%,5.32%,141.82%和119.72%;浸水次数越多,岩样脆性越小,残余强度特征越明显,AE信号强度越弱,AE值越小,内部张拉裂隙数量越少,剪切裂隙数量越多;随着时间增加,不同浸水次数下岩样AE计数时间分布分形维数(D_(AEtd))整体上均先升后降,而AE空间分布分形维数(DAEsd)均呈下降趋势,且下降规律不同;干燥~浸水4次,D_(AEtd)变化范围分别为1.351~2.612、1.097~2.425、1.444~2.236、1.107~2.213和1.456~2.452,DAEsd变化范围分别为2.379~2.788、2.147~2.856、2.236~2.537、2.057~2.306和2.080~2.477;随着浸水次数增加,D_(AEtd)无明显变化规律,而DAEsd整体呈下降趋势。研究成果可为受水反复侵蚀的地下煤系沉积岩结构稳定性评价和设计提供参考。 展开更多
关键词 煤系砂岩 干-湿循环 微结构演变 裂隙演化 AE分形特征
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基于相场模型的三相Rayleigh-Taylor不稳定性的格子Boltzmann方法模拟
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作者 杨旭光 王欣 袁晓垒 《物理学报》 北大核心 2026年第1期443-458,共16页
基于具有守恒性与相容性的N相相场模型,发展了一种用于高效模拟N相非混溶不可压流体流动的正则化格子Boltzmann方法.通过设计辅助矩,该方法能够精确恢复二阶Allen-Cahn方程与修正的动量方程.通过数值模拟三相液滴透镜铺展与三相Kelvin-H... 基于具有守恒性与相容性的N相相场模型,发展了一种用于高效模拟N相非混溶不可压流体流动的正则化格子Boltzmann方法.通过设计辅助矩,该方法能够精确恢复二阶Allen-Cahn方程与修正的动量方程.通过数值模拟三相液滴透镜铺展与三相Kelvin-Helmholtz不稳定性现象,验证了所发展的N相正则化格子Boltzmann方法的正确性与有效性.最后,对三相Rayleigh-Taylor不稳定性进行了数值模拟与分析,重点探究了雷诺数在500≤Re≤20000范围内(特别是高雷诺数Re=20000工况下)相界面的演化过程,定量分析了两个界面处气泡与尖钉的振幅以及无量纲化速度的变化规律. 展开更多
关键词 相场模型 N相不可压流体 格子BOLTZMANN方法 RAYLEIGH-TAYLOR不稳定性
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